人工智能介紹、運(yùn)用及賽道分析

鄒文欣

摘要：人工智能是一個(gè)新興領(lǐng)域，發(fā)展速度非?？?，如今已經(jīng)在多個(gè)行業(yè)之中得到了應(yīng)用。文中，對(duì)人工智能進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹。在此基礎(chǔ)上就人工智能的運(yùn)用進(jìn)行了介紹。最后就人工智能優(yōu)勢(shì)及賽道進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：人工智能;運(yùn)用;優(yōu)勢(shì)

1 介紹

人工智能，作為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)分支，是通過機(jī)器（特別是計(jì)算機(jī)）的自我學(xué)習(xí)，模擬人類的意識(shí)和思維，比如學(xué)習(xí)、推理、思考和規(guī)劃，去實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能。下面將簡(jiǎn)略介紹機(jī)器翻譯到神經(jīng)機(jī)器翻譯的發(fā)展過程。

機(jī)器翻譯是指把一種語(yǔ)言的文本翻譯成另一種語(yǔ)言的文本，這個(gè)過程從某種程度上來(lái)說是很困難的。由于語(yǔ)言的不定性和靈活性，通常沒有一種翻譯方式是最恰當(dāng)。因此，這需要專家制定規(guī)則和特例。

統(tǒng)計(jì)機(jī)器翻譯則對(duì)機(jī)器翻譯進(jìn)行了改良，通過主要的五個(gè)基本流程（語(yǔ)料預(yù)處理、詞對(duì)齊、短語(yǔ)的抽取、計(jì)算短語(yǔ)概率和最大熵調(diào)序）從而減少了專家在制定語(yǔ)言規(guī)則上的工作。

相比機(jī)器翻譯，統(tǒng)計(jì)機(jī)器翻譯更高效并依靠大規(guī)模語(yǔ)料庫(kù)來(lái)消除數(shù)據(jù)的不確定和歧義。然而，它的缺點(diǎn)在于狹隘的集中在要翻譯的文本上，從而喪失了翻譯內(nèi)容更廣泛的核心。神經(jīng)機(jī)器翻譯，簡(jiǎn)稱為NMT系統(tǒng)，在機(jī)器的深度學(xué)習(xí)在翻譯和本地化領(lǐng)域又有所突破，大大地提高了翻譯結(jié)果的流暢度。

2 運(yùn)用

近幾年，人工智能發(fā)展越來(lái)越快，影響和改變著人們生活的方方面面。在這份報(bào)告中，將分析人工智能如何改變教育生物科學(xué)，醫(yī)療，交通，家居，游戲，金融和零售等八個(gè)主要的領(lǐng)域。

2.1 教育

人工智能運(yùn)用于教育產(chǎn)業(yè)，立志于幫助學(xué)生更高效化地學(xué)習(xí)，同時(shí)減輕老師的負(fù)擔(dān)，讓老師和家長(zhǎng)更加了解學(xué)生的情況。人工智能幫助學(xué)生得到并且安排自適應(yīng)化的學(xué)習(xí)方案。也就是說，最新的神經(jīng)科學(xué)研究和人工智能的預(yù)測(cè)算法會(huì)根據(jù)學(xué)生實(shí)時(shí)的做題情況安排后面的學(xué)習(xí)任務(wù)，在此基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)不會(huì)在已經(jīng)理解的知識(shí)點(diǎn)上花費(fèi)多余的時(shí)間，從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的速度。美國(guó)Synap在線學(xué)習(xí)平臺(tái)和國(guó)內(nèi)松鼠 AI都是運(yùn)用人工智能在教育產(chǎn)業(yè)的例子。

在未來(lái)人工智能教育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，人們對(duì)它懷有更高的期待。例如利用對(duì)話系統(tǒng)及學(xué)生面部表情識(shí)別技術(shù)去觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，例如高興，乏味或沮喪。

2.2 家居

智能家居系統(tǒng)通過使用人工智能讓家庭感到一種更安全，更方便和更舒適的感覺。隨著人們需求的改變和科技的發(fā)展，智能家居系統(tǒng)也變得更加完善和復(fù)雜。人工智能能夠根據(jù)主人的作息而做出相應(yīng)的調(diào)整。例如，當(dāng)知道主人什么時(shí)候起床、睡覺，它可以調(diào)控溫控器，使主人在舒適的溫度下入睡;早上主人起床時(shí)回復(fù)房屋溫度，沖泡新鮮咖啡;主人離開家后再次調(diào)整控溫器節(jié)省能源等。智能家居系統(tǒng)也能夠使生活更加安全。攝像機(jī)系統(tǒng)能夠偵查房外過往行人是否存在可疑的行為，并進(jìn)行面部識(shí)別。除此之外，人工智能吸塵器也可以探測(cè)家里哪里很臟需要打掃。雖然現(xiàn)在只局限于平面地區(qū)，但科學(xué)家們相信發(fā)明出能夠上下樓的機(jī)器人只是時(shí)間問題。今后人工智能在家居的發(fā)展是待在預(yù)測(cè)和分析方面的突破。例如，當(dāng)它知道主人會(huì)將客人帶回家時(shí)，是否會(huì)沖更多杯的咖啡。

然而，家庭中大量設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的問題，家庭隱私則額外需要被關(guān)注，不受黑客的攻擊，否則這將帶來(lái)不可預(yù)估的后果。

2.3 生物科學(xué)

人工智能在科學(xué)界的重大突破，使科學(xué)家能夠探究之前無(wú)法探索和發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域，能夠延長(zhǎng)人類的生命周期，減少受疾病折磨的痛苦，提高生活質(zhì)量。例如，歐洲最大的人工智能公司預(yù)測(cè)了治療某種癥狀和疾病的一種化學(xué)物。在藥物開發(fā)的方面，科學(xué)家也在通過機(jī)器能夠?qū)W習(xí)和預(yù)測(cè)的能力來(lái)研究個(gè)體特定治療的潛力。也就是說，治療方案會(huì)充分考慮因人而異的情況，包含病人的遺傳因素（藥物代謝基因類型）、性別、年齡、體重和生理病理特征以及正在服用的其他藥物等綜合情況的基礎(chǔ)上制定安全、合理、有效、經(jīng)濟(jì)的藥物治療方案。

2.4 醫(yī)療

醫(yī)學(xué)界能通過人工智能的使用減輕或部分代替了專家的工作、減少了隨意性和主觀性，同時(shí)給患者提供了更好的服務(wù)體驗(yàn)。例如，患者將膠囊狀的攝像機(jī)器人吞入腹中，消化道的圖像就能顯示出來(lái)從而達(dá)到檢查的目的;或是相對(duì)于之前的大手術(shù)，現(xiàn)在只需要醫(yī)生開一個(gè)小切口將機(jī)器人放進(jìn)去進(jìn)行手術(shù)，包含切除、疏通等作用。由此可見，人工智能將給患者帶來(lái)更安全和高效的就診。人工智能的算法也能夠通過對(duì)圖像的分析預(yù)測(cè)和探測(cè)異常細(xì)胞生長(zhǎng)，例如潛在癌癥。該算法能夠在給定的活檢樣本中識(shí)別人眼無(wú)法區(qū)分的可疑區(qū)域，達(dá)到在不犧牲準(zhǔn)確性的情況下幫助醫(yī)生更快的判斷和診斷。

同時(shí)，人工智能也存在它在醫(yī)學(xué)界的局限性。一方面，美國(guó)食品和藥物管理局對(duì)臨床試驗(yàn)具有嚴(yán)格的接受標(biāo)準(zhǔn)，要求在科學(xué)方法方面具有極高的透明度。但人工智能的算法大多依賴于非常復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算從輸入數(shù)據(jù)得到最終結(jié)果，有時(shí)被稱為黑盒子。所以當(dāng)無(wú)法打開黑匣子并澄清算法的情況下，美國(guó)食品和藥物管理局是否會(huì)批準(zhǔn)和依賴人工智能的試驗(yàn)。此外，人工智能算法在經(jīng)過患者信任和批準(zhǔn)方面存在困難。介于現(xiàn)在沒有批準(zhǔn)和臨床的使用，患者可能不太希望運(yùn)用人工智能來(lái)診斷病情。如果被使用，患者是會(huì)選擇被醫(yī)生誤診還是人工智能的算法？

2.5 交通

智能交通系統(tǒng)是通過運(yùn)用人工智能的一種先進(jìn)運(yùn)輸管理模式，以求形成一種安全、高效、節(jié)能節(jié)源的運(yùn)輸系統(tǒng)。具體來(lái)說，智能交通系統(tǒng)首先經(jīng)過硬件收集數(shù)據(jù)，比如交通量、行駛速度、行駛時(shí)間，位置，和車輛重量等;其次，數(shù)據(jù)將被實(shí)時(shí)傳輸、分析、和錯(cuò)誤自動(dòng)識(shí)別和糾正;最后，用戶將被告知預(yù)測(cè)結(jié)果。

隨著城市化的發(fā)展，路面交通問題變得日益嚴(yán)重和棘手。在這種壓力下，智能交通系統(tǒng)將會(huì)是未來(lái)一種有希望的解決方案。

2.6 游戲

人工智能的算法給游戲玩家?guī)?lái)了極好的體驗(yàn)效果。一方面，因?yàn)槿斯ぶ悄軙?huì)根據(jù)玩家的水平而改變游戲的難易程度，所以玩家不會(huì)感到游戲的難度太低或太高。另一方面，人工智能提供給游戲玩家全新的游戲體驗(yàn)。例如Improbable軟件公司讓其用戶可以自行創(chuàng)造和探索極其復(fù)雜的仿真世界。更有公司運(yùn)用人工智能來(lái)設(shè)計(jì)一款可以評(píng)估員工性格和特征的游戲。Arctic Shores就是這樣一家為雇主提供心理估測(cè)服務(wù)的公司，它用過將神經(jīng)科學(xué)、人工智能和游戲設(shè)計(jì)的結(jié)合來(lái)確定求職者的性格風(fēng)險(xiǎn)傾向和解決特定問題的能力。此軟件基于用戶選擇，通過記錄的3000多個(gè)行為數(shù)據(jù)點(diǎn)從產(chǎn)生一份申請(qǐng)者的心理狀態(tài)文檔，方便雇主確定求職者最適合的職位。

2.7 金融

在金融領(lǐng)域，交易機(jī)器人是人工智能使用范圍最廣的例子之一。交易機(jī)器人是一種智能交易軟件。它會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則、算法、自動(dòng)讀取歷史信息的能力來(lái)判斷是否進(jìn)行交易。最后，它還會(huì)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)并繪制出詳細(xì)的關(guān)于交易信息的圖形。交易人可以通過交易機(jī)器人獲取財(cái)務(wù)方面輔導(dǎo)和咨詢。

2.8 零售

人工智能的算法和預(yù)測(cè)能夠促進(jìn)了公司的財(cái)政增長(zhǎng)，并且提供給顧客了一種更加舒服便捷的體驗(yàn)。具體以服裝行業(yè)為例，人工智能能夠預(yù)測(cè)未來(lái)流行趨勢(shì)、預(yù)測(cè)市場(chǎng)需求、輔助設(shè)計(jì)和制造、擴(kuò)展個(gè)性化服務(wù)。

傳統(tǒng)上來(lái)講，零售商會(huì)根據(jù)今年的銷售數(shù)據(jù)來(lái)估測(cè)下一年的情況。然而，這種估計(jì)經(jīng)常不準(zhǔn)確由于銷量能被很多因素所影響。通過人工智能在時(shí)尚行業(yè)自動(dòng)預(yù)測(cè)的能力，設(shè)計(jì)師可以準(zhǔn)確知道外哪種款式風(fēng)格、哪種顏色在下一季度會(huì)更受歡迎。德國(guó)時(shí)尚品牌EDITED已使用人工智能技術(shù)，并在時(shí)裝周上展示了未來(lái)顏色、質(zhì)地等方面的流行趨勢(shì)。這種人工智呢的使用無(wú)疑能夠增加零售商成功的可能性。

人工智能的市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)也能大大降低零售商的虧損。著名瑞典跨國(guó)服裝零售公司H&M自從2013年以來(lái)已經(jīng)燒毀60噸嶄新和未售出的衣服（截至2018年），其中，2018年最為嚴(yán)重。由于錯(cuò)誤高估銷售額導(dǎo)致H&M在2018上半年利潤(rùn)下降了28%（同比增長(zhǎng)13%）。英國(guó)知名奢侈品品牌Burberry在2017年燒毀價(jià)值約合2.5億人民幣的奢侈品。其他品牌，如耐克、路易·威登均有出現(xiàn)由于產(chǎn)量過度而燒毀產(chǎn)品的情況。燒毀物品是這些品牌，尤其在奢侈品行業(yè)，的慣用手段之一，他們常常不會(huì)低價(jià)拋售為了保持其品牌的稀有性。因此，人工智能對(duì)未來(lái)銷售額的準(zhǔn)確預(yù)估可以很好地緩解這一現(xiàn)象。

人工智能不僅能幫助設(shè)計(jì)師預(yù)測(cè)未來(lái)流行的趨勢(shì)從而幫助他們的設(shè)計(jì)，在制造過程中，人工智能技術(shù)中的視覺技術(shù)可以用作發(fā)現(xiàn)成品和原始設(shè)計(jì)的色差，從而保證設(shè)計(jì)和成品的一致性。

3 人工智能優(yōu)勢(shì)及賽道分析

首先，人工智能的運(yùn)用增加了對(duì)人機(jī)團(tuán)隊(duì)的需求。未來(lái)的就業(yè)需要人類和人工智能的共同配合并發(fā)揮所長(zhǎng)，人類的優(yōu)勢(shì)在于同理心、判斷力、和認(rèn)知能力，而人工智能的長(zhǎng)處在于速度、計(jì)算和準(zhǔn)確性。因此，人機(jī)配合所需要的團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)將帶來(lái)10%的就業(yè)增長(zhǎng)率。

其次，人工智能導(dǎo)致了世界范圍就業(yè)率的提升。當(dāng)公司有效地運(yùn)用人工智能技術(shù)后，公司將得到更多的盈利。這種盈利，反過來(lái)，將促進(jìn)員工工資水平的提高，公司引進(jìn)更先進(jìn)的技術(shù)，并進(jìn)一步促使工作效率的提高。在這個(gè)基礎(chǔ)上，公司將擴(kuò)大其影響力創(chuàng)造一個(gè)全球的工作車間，這在全球范圍內(nèi)將帶來(lái)巨大的就業(yè)機(jī)會(huì)。

此外，人工智能也創(chuàng)造了新崗位。人工智能的運(yùn)用將需要人工去幫助和確保它的正常運(yùn)營(yíng)，這將產(chǎn)生一系列的維護(hù)工作，人工智能開發(fā)人員和工程師的數(shù)量將預(yù)計(jì)激增。

最后，人工智能的運(yùn)用也將導(dǎo)致人們對(duì)上述的八個(gè)主要的領(lǐng)域（教育，生物科學(xué)，醫(yī)療，交通，家居，游戲，金融，和零售）產(chǎn)生興趣和需求，因此，相應(yīng)領(lǐng)域的工作人員將伴隨上升，例如人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)工程師、人工智能輔助醫(yī)療技術(shù)人員、人工智能游戲開發(fā)人員等。

因此，人工智能的運(yùn)用將帶來(lái)就業(yè)率的增長(zhǎng)。根據(jù)領(lǐng)英平臺(tái)發(fā)布的人工智能職位數(shù)量報(bào)告上來(lái)看，2014至2016年間人工智能職位已從5萬(wàn)激增到44萬(wàn)，漲幅超過8倍以上。同時(shí)，截至2017年第一季度，首份《全球AI領(lǐng)域人才報(bào)告》顯示全球人工智能技術(shù)人才將超過190萬(wàn)。不僅如此，人工智能還將帶來(lái)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。由于人工智能不僅能帶給公司更大的利益，同時(shí)它能幫助公司迅速擴(kuò)大營(yíng)銷規(guī)模，幫助顧客得到一個(gè)更理想的零售價(jià)格，從而導(dǎo)致需求上升。

4 結(jié)論

在看到人工智能的優(yōu)勢(shì)和潛力后，它目前的不足之處也應(yīng)該被重視。現(xiàn)在許多公司、政府、和個(gè)人都還處于觀望階段，并沒有實(shí)施人工智能的技術(shù)。然而，即使剛開始和人工智能接觸不多的公司運(yùn)用人工智能的目的在于減少花費(fèi)。然而，當(dāng)公司對(duì)人工智能的接觸和使用越來(lái)越多的時(shí)候，他們將看到人工智能越來(lái)越多的潛力。誠(chéng)然，現(xiàn)存的電子設(shè)備的能力和車間是否有條件使用人工智能將是一個(gè)重要的決定因素。在世界范圍上，只有13個(gè)國(guó)家在195個(gè)國(guó)家中擁有AI17和AI18;世界頂級(jí)的科創(chuàng)公司更是只存在于6.6%的國(guó)家中。在13個(gè)用于人工智能的國(guó)家中，處于人工智能改革和創(chuàng)新階段的更是少之又少。伴隨著科技的發(fā)展，這種國(guó)家間的差異化會(huì)日增明顯，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)、教育、生活水平等方面的不平等。因此，在這些目前在人工智能方面落后的國(guó)家中，政府應(yīng)該鼓勵(lì)人工智能的研究，個(gè)人也應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)促使國(guó)家處于科技領(lǐng)先的狀態(tài)。

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【通聯(lián)編輯：李雅琪】